Конструкция напряжений

Значительно продлить срок службы морских судов и сооружений можно рациональным конструированием например, равномерным распределением в конструкции напряжений, применением средств защиты, удалением ответственных элементов из зоны периодического смачивания, устранением контактной коррозии и т. д. [c.404]

Действующие в элементах конструкции напряжения при осевых нагрузках вычисляют по формуле [c.38]

В рассчитываемых конструкциях напряжение не должно достигать предельного значения, а должно составлять только часть его. Это делается для того, чтобы сооружение могло работать безопасно и было достаточно долговечным. [c.227]

Как уже указывалось в 7, основным и наиболее распространенным является метод расчета по напряжениям. Согласно этому методу расчет на прочность ведется по наибольшему напряжению возникающему в некоторой точке нагруженной конструкции. Напряжение называется максимальным рабочим напряжением. Оно не должно превышать определенной величины, свойственной данному материалу и условиям работы конструкции. [c.85]

В этих неравенствах Отах — наибольшее напряжение в наиболее напряженных элементах и сечениях конструкции. Напряжения сг , о назовем предельными. Будем обозначать любое предельное напряжение индексом lim (например, сг, == Оцт). По ряду причин, о которых будет сказано ниже, всякий теоретический расчет является в какой-то мере приближенным. Поэтому выполнение критерия [c.157]

Для безопасной работы конструкции напряжения, возникающие в ее элементах, должны быть ниже э тих предельных напряжений. Поэтому вторым важным вопросом при проектировании является выбор безопасного, или так называемого допускаемого напряжения. Допускаемым напряжением называется наибольшее напряжение, при котором обеспечивается прочность и долговечность проектируемого элемента конструкции. Допускаемые напряжения составляют некоторую долю от предельных напряжений. Число k, показывающее, во сколько раз допускаемое напряжение меньше предельного напряжения, называется запасом прочности. [c.53]

В заключение заметим, что наши предыдущие количественные результаты относятся к весьма простому случаю равномерного нагружения деталей. В реальных конструкциях напряжения обычно распределены неравномерно. В этом случае рассмотрение должно вестись на основе более сложного соотношения (2), в котором вероятность разрушения при параметре нагружения не больше Р определяется интегрированием по всей поверхности (или объему) с весовой функцией напряжения. Частное приложение этой теории будет дано ниже при рассмотрении разрушения слоистых композитов. [c.174]

Это различие объясняется повышенной склонностью ниобиевой стали к слоистому растрескиванию. Следовательно, для материала, предрасположенного к слоистому растрескиванию, характерны повышенная скорость разрушения при нагрузках, приложенных в направлении Z, а также более низкие граничные величины амплитуды коэффициента интенсивности напряжений Ктн (рис. 4). Такой материал характеризуется меньшей долговечностью и усталостной прочностью до возникновения трещины (рис. 4), вследствие чего усталостные повреждения будут образовываться при более низком уровне напряжений, чем уровень, необходимый для возникновения усталостных повреждений при нагрузках, действующих в направлении X я У. Это значит, что при случайных нагрузках, действующих на судовые конструкции, напряжения ниже усталостной прочности материала могут быть причиной накопления усталостных повреждений и раннего возникновения усталостной трещины, если узел конструкции состоит из материала с низкой сопротивляемостью слоистому растрескиванию и нагружен в направлении Z. [c.270]

Влияние концентрации напряжений проявляется лишь в переходной зоне размером х < (1,5. .. 2) г (см. рис. 4.27). Для сечений х>2г оболочечной части конструкции напряженное состояние определяется в основном изгибающим моментом, обусловленным краевым эффектом. [c.192]

Связи и анкерные болты, несущие элементы мостовых ферм и других пространственных конструкций, напряженные болты [c.131]

Прежде чем рассчитывать деталь на прочность, необходимо правильно определить вид напряженного состояния, в котором она будет находиться в процессе эксплуатации. Расчет на прочность, в сущности, заключается в определении запаса прочности (коэффициента безопасности). Запас прочности в каждом конкретном случае должен подбираться в зависимости от предполагаемых условий эксплуатации и свойств материала. Практика показывает, что величина общего коэффициента запаса прочности может колебаться в пределах 1,3—6. Если расчет производится без учета динамичности нагрузки, то величина коэффициента запаса прочности может быть увеличена до 15. Большой диапазон изменения коэффициента запаса свидетельствует о том, что при расчете на прочность иногда не представляется возможным точно учесть влияние активных факторов, таких как динамичность нагрузки, однородность свойств материала, влияние конструкции напряжений. [c.143]

В соответствии с нормами оценка прочности корпусных конструкций проводится, в частности, по такому предельному состоянию, как пластическая деформация или деформация ползучести по всему сечению. При проведении поверочного расчета (см. гл. 2), позволяющего уточнить геометрическую форму конструкции, напряжения рассчитываются, кж правило, в предположении упругого поведения материалов и в том случае, если они по расчету превышают предел текучести материала. Местные напряжения и деформации в зонах концентрации в упругопластической области определяются через номинальные и местные в упругой области. [c.129]

Для рессоры с большим числом листов при правильной её конструкции напряжения, вычисленные по формуле (25), мало отличаются от вызванных внешними вертикальными силами действительных напряжений в длинных листах. Практика показывает, что обычно расчёт по формуле (25) даёт существенную ошибку только при определении напряжений в двух последних листах рессоры. [c.732]

Разработка, создание и использование новых средств экспериментального исследования материалов и конструкций. Решение проблемы обеспечения надежности и ресурса изделий машиностроения, как уже отмечалось, в известной мере определяется уровнем разработки методов и средств экспериментальной оценки действительной нагруженности конструкций, напряженно-деформированных и вибрационных состояний, параметров структуры материалов, характеристик прочности и трещиностойкости, динамических характеристик прочности, трещиностойкости и тела человека—оператора машины при вибрационных и других воздействиях. Это обусловлено необходимостью повышения объема экспериментальной информации с возрастанием вероятности безотказной работы, которую необходимо обеспечить при создании ответственных конструкций. Полученная информация является весьма ценной для оценки завершенности экспериментальной отработки машин и конструкций при проведении лабораторных и натурных испытаний, а также для определения влияния условий эксплуатации на изделия и установления остаточного ресурса конструкций. [c.28]

Металлическая сетка с малым шагом располагалась на расстоянии 0,3—0,6 мм от поверхности катода, а расстояние между анодом и сеткой составляло 2—4 мм. Эти расстояния устанавливались с помощью стеклянных ребер толщиной 0,15 мм. Анод представлял секционированные полосы люминофоров соответствующих цветов, нанесенных на стеклянную плату и покрытых алюминием. В этой конструкции напряжение на вытягивающей сетке составляет 100—800 В, а напряжение анода — 6000 В. Срок службы такой конструкции прогнозируется как более 10 ООО часов. [c.262]

Из соотношения (3.21) видно, что в рассматриваемой конструкции напряжения в стержнях 1 и 3 не равны друг другу. Следовательно, нельзя подобрать площади Ai Аз сечения этих стержней так, чтобы напряжения в них равнялись допускаемым. Как говорят инженеры, в данных обстоятельствах нельзя спроектировать равнопрочную конструкцию. Поэтому здесь рекомендуется действовать в следующ,ем порядке. Сначала подбирается сечение более нагруженного стержня 3 согласно условию возникновения в нем допускаемого состояния [c.76]

Следует отметить, что в реальных конструкциях напряжения не должны превосходить предел текучести материала (см. 3.7). В силу этого истинная диаграмма растяжения, как правило, не имеет практического значения. [c.58]

В силу своей простоты эта диаграмма широко используется в расчетах конструкций, напряжения в которых превышают предел упругости. В то же время очевидно, что диаграмма Прандтля далеко не полностью отражает реальное поведение материалов, и в расчетах могут использоваться более сложные диаграммы (рис. 3.18). [c.60]

Величины коэффициентов запаса и допускаемых напряжений устанавливаются нормами проектирования и изменяются в пределах l,5-f-2,5, Яв = 2,5н-5. Очевидно, что коэффициент запаса должен быть больше, чем п , так как появление в элементе конструкции напряжений, равных ст , еще не приводит его к разрушению. Ориентировочные величины допускаемых напряжений для некоторых материалов, применяемых в машиностроении, приведены в таблице 3.4. [c.70]

Так как характер движения всех элементов конструкции с течением времени не меняется, то в каждый момент времени будет иметь место равновесие как для каждой части конструкции в целом под действием внешних сил и реакций, так и для каждого элемента этой части под действием внешних сил и напряжений, приложенных к этому элементу. Деформации конструкции, напряжения в ее частях и реакции, передающиеся от одной части на другую, успевают следовать за ростом нагрузки. [c.312]

При расчете по допускаемым напряжениям исходят из того, что действующие в отдельных элементах конструкции напряжения не должны превосходить предел упругости, т. е. вся работа конструкции должна протекать в упругой стадии материала. Практически в качестве предельных напряжений принимается предел текучести материала. [c.42]

Определение предела текучести требуется при выборе коэффициентов запаса, используемых в расчетах или эмпирических зависимостях. Для предотвращения выхода из строя конструкционных материалов вследствие пластической деформации или разрушения необходимо, чтобы действующие в конструкции напряжения были ниже предела текучести. [c.234]

Вычисление несущей способности конструкции, напряжения которой меняются по сложному закону, на основании кривых усталости осуществляется обычно с помощью так называемого линейного закона. Этот закон определяет показатель повреждения [c.27]

Как и при проектировании соединений элементов из металлов, для композиционных материалов вводится понятие запаса прочности. Запас прочности (ЗП) является отношением задающихся в конструкции напряжений к уровню максимальных напряжений, могущих возникнуть в процессе эксплуатации. При проектировании в самолетостроении металлических деталей конструкций ЗП выбирается равным 1,5 по прочностным характеристикам и 1,15 по текучести. Для композиционных материалов, которые практически не проявляют текучести, ЗП определяется только по прочностным показателям. Традиционно для стеклопластиков ЗП выбирается равным 3. В то же время конструкции, имеющие ЗП, равный 2, также применяются, но должны обладать очень высокими качествами, чтобы избежать преждевременного разрушения. Для боро-, арамидных ( Кевлар ) и углепластиков ЗП выбирается равным 1,5 с фактическим запасом выше этого значения на 15 %. [c.387]

Для тонкостенных конструкций, напряженное состояние которых близко к плоскому, соотношение (1.44) упрощается [c.21]

Если нагрузка представляет собой единичное случайное по величине воздействие, а механические характеристики материала также являются случайными, то за меру прочности элемента конструкции целесообразно принять вероятность выполнения условия статической прочности. Эту вероятность можно определить следующим образом. Пусть f (а) а f (ст ) — плотности распределения вероятностей действующих и опасных для материала конструкции напряжений соответственно. Тогда вероятность того, что действующие напряжения превысят опасный уровень, [c.173]

Когда опасные и ожидаемые в конструкции напряжения подчиняются усеченным законам распределения, т. е. являются ограниченными сверху и снизу, тогда [c.173]

Между вероятностью разрушения и коэффициентом запаса прочности, играющего в настоящее время роль общепринятой в машиностроении меры прочностной надежности, имеется некоторое соответствие. Определим коэффициент запаса прочности как отношение средних значений опасных для материала конструкции напряжений и действующих напряжений [c.174]

Из соотношения (5.20) следует, что между вероятностью разрушения и коэффициентом запаса прочности [соотношением (5.19)] нет однозначного соответствия. При одном и том же коэффициенте запаса в зависимости от коэффициентов вариации действующих и опасных для материала конструкций напряжений получаем различные значения вероятности разрушения, т. е. приходим к различным оценкам надежности конструкции. Отсюда следует, что коэффициент запаса прочности в виде соотношения (5.19) не может, вообще говоря, быть принят в качестве единственной меры прочностной надежности конструкций. Однако если коэффициент запаса прочности принять п = oJa, то при случайных значениях и а величина п также будет случайной, но уже, так же как и мера надежности, определяемая по формуле (5.17), будет однозначно определять надежность конструкции. [c.174]

Решение первой задачи определяется вероятностью события, что действующие в конструкции напряжения а ( ) при заданном времени нагружения t ни разу не превысят опасный уровень Эта вероятность для гауссовских стационарных процессов определяется по формуле (11.5), которую можно представить в виде соотношения для определения меры надежности конструкции [c.147]

В проблеме повышения работоспособности нефтегазохимического оборудования можно выделить две главные задачи обеспечение сопротивляемости хрупкому разрушению и механокоррозионной прочности. Успешное решение этих задач зависит от свойств применяемых материалов, уровня технологии изготовления конструкций, напряженного состояния в конструкции, эксплуатационных условий. [c.91]

Из соотношения (3.18) видно, что в рассматриваемой конструкции напряжения в стержнях 1 и 3 в принципе не равны друг другу. Следовательно, нельзя подобрать площади А] и сечения этих стержней так, чтобы напряжения в них равнялись допускаемым. Как говорят инженеры, в данных обстоятельствах нельзя спроекти- [c.84]

Так как л> 1, то допускаемое напряжение составляет лишь долю Оразр, и если действующее в элементе конструкции напряжение а не превосходит допускаемого напряжения [c.161]

Наиболее распространенным является подход, при котором в качестве критерия берутся возникающие в конструкции напряжения. Мерилом надежности в этом случае является коэффициент запаса, взятый по пределу теку-честд, либо по пределу прочности, либо, наконец, но пределу усталости. [c.33]

Осевые нагрузки, приложенные к площадкам контакта, не являются самоуравновешенными нагрузками. Позтому зона затухания вызванных нмн напряжений уже не определяется принципом Сен-Венана, а зависит от характера приложения осевых и уравновешивающих нагрузок, создающих в большей части конструкции напряжения и деформации, соизмеримые с напряжениями и деформациями на площадках контакта. Однако так как размеры площадок малы по сравнению с расстояниями между местами приложения нагрузок (точка А н В во фланце крышки, Д и С во фланце корпуса, Ак Е — в нажимном кольце см. рис. 3.1) и с размерами сечения фланцев, то в соответствии с указанным принципом зона местного возмущения напряженного состояния, т.е. зона перехода разрывных и нелинейных эпюр напряжений и перемещений в непрерывные и линейные, совпадает с рассмотренной выше зоной затухания напряжений от моментных нагрузок. Поэтому расчетные участки для определения по теории упругости местных коэффициентов податливости от осевых нагрузок выбираются аналогично предыдущему случаю. Граничные условия в местах соединения этих участков с остальной частью конструкции уже не являются нулевыми, однако они могут быть определены приближенно методом 1 гл. 3 для конструкции, расчлененной по местам контакта. [c.135]

Наиболее распространёнными способами сварки являются дуговая электросварка и сварка газовым пламенем. При сварке этимиегю-собами часто наблюдается понижение свойств стали в околошовных участках и иногда появление трещин, связанное с возникновением внутренних напряжений в свариваемой конструкции. Напряжения возникают в результате воздействия на металл тепла, выде- [c.290]

МОЖНО допускать в пределах 250—450 Kzj M. , в лёгких конструкциях напряжение на скручивание в валах может быть повышено до 750 K2l M . [c.366]

Балка переднего м о с т а рассчитывается на изгиб силами (Г — и Р , изгибающими её в двух взаимо перпендикулярных плоскостях. Кроме того, передняя ось испытывает кручение под воздействием тормозного момента Р на длине от поворотного шкворня до площадки крепления рессоры или толкающей штанги. Для балок двутаврового сечения эти напряжения подсчитываются порознь, а длятрубчатыхмостових складывают, определяя сложное напряжение. В существующих конструкциях напряжение изгиба обычно не превосходит 1500 кг/см . [c.104]

Для элементов конструкций, напряженное состояние которых близко к плоскодеформированному или является осесимметричным, распределение упругопластических деформаций может быть получено (см. гл. 8) численными методами (методами упругих решений, сеток, МКЭ и др.). [c.137]

Таким же образом проводят испытания по определению р а 3 р у-шаюш,ей нагрузки. Это наиболее сложный этап эксперимента. Он сопровождается вначале местными разрушениями, а затем полным исчерпанием несущей способности конструкции. На каждом этапе нагружения определяют напряжения и форму деформирования конструкции. Напряженное состояние в наиболее ответственных элементах определяют с помощью тензодатчиков. Измерение геометрии при нагружении регистрируют обычно оптическими устройствами. [c.290]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...